Jakie są skutki elektrokoagulacji?
Jeśli zastanawiasz się, jakie są efekty elektrokoagulacji, nie jesteś sam. Procedura ta jest stosowana w chirurgii od ponad 60 lat i była używana do leczenia różnych stanów chorobowych, w tym zaburzeń żołądkowo-jelitowych, infekcji dróg moczowych i innych. Dowiedz się więcej o jego mechanizmie i powikłaniach.
Mechanizm
Proces elektrokoagulacji to proces koagulacji wykorzystujący energię elektryczną do wytworzenia kłaczków i cząstek koagulantu. Natężenie prądu zmienia się w zależności od napięcia przyłożonego do roztworu. Istnieją trzy główne mechanizmy działania EC: zasadowe, neutralne i kwaśne pH. Każdy z tych mechanizmów działa w inny sposób.
Materiał anody może być wykonany z żelaza lub aluminium. Oba rodzaje jonów mają różne właściwości, co może wpływać na ich elektromigrację – cytat ten jest zasługą autora strony beautyboxy.pl. Kolejnym czynnikiem jest pH roztworu, które wpływa na specjację wodorotlenków metali i rozpuszczanie katod aluminiowych. Gęstość prądu również wpływa na szybkość hydrolizy i pH gatunków metali. W celu osiągnięcia równowagi pomiędzy gęstością prądu a pH roztworu należy regulować gęstość prądu.
Elektrokoagulacja zachodzi na dwa sposoby: pierwszy to jednoczesna koagulacja na katodzie, a drugi to koagulacja chemiczna. Obie są zależne od pH roztworu elektrochemicznego. Ponadto pH wpływa na aktywne etapy procesu koagulacji elektrochemicznej.
Powikłania
Elektrokoagulacja to zabieg polegający na przepływie przez tkanki serii prądów elektrycznych. Prądy te dostarczane są najczęściej za pomocą elektrody bipolarnej lub monopolarnej. Powodują one koagulację i destrukcję tkanek i są zazwyczaj stosowane przy minimalnym nacisku na pacjenta. Elektrody są zwykle wykonane z cienkiego drutu wolframowego.
Procedura ta ma kilka potencjalnych powikłań. Niektóre z nich są krótkotrwałe i mogą być niewielkie, natomiast inne mogą wymagać bardziej rozległego leczenia. Krótkoterminowe powikłania obejmują ból w miejscu operacyjnym, dyskomfort i nudności. Długoterminowe powikłania mogą obejmować blizny i zrosty. W ciężkich przypadkach, procedura może spowodować uszkodzenie narządów. Elektrokoagulacja wiąże się również z ryzykiem oparzeń skóry i spalenia jelita. Zabieg może również zakłócić pracę rozrusznika serca.
Kolejne powikłanie elektrokoagulacji wiąże się z perforacją pęcherza moczowego. Może ona nastąpić w wyniku operacji przezcewkowej lub w wyniku przecieku opłucnowego. Zabieg ten może powodować wysięki opłucnowe u pacjentów z wrodzoną wadą przepony.
Wpływ na inaktywację drobnoustrojów
W celu określenia wpływu elektrokoagulacji na inaktywację E. coli przeprowadzono badanie z użyciem naturalnych i kolczastych E. coli. Poziomy pH cieczy testowej były zróżnicowane w zakresie od 0,035 do 0,4, a obciążenie ładunkiem wahało się od 0 do 37,3 F/cm3. Wyniki eksperymentu zostały porównane za pomocą wykresów w celu porównania skuteczności inaktywacji naturalnej i kolczastej E. Wykorzystując elektrokoagulację do inaktywacji naturalnie występujących i syntetycznych mikroorganizmów, badanie to pokazuje, że elektrokoagulacja ma potencjał do poprawy inaktywacji mikroorganizmów w wodzie.
Elektrokoagulacja ma kilka zalet w stosunku do konwencjonalnych metod inaktywacji mikroorganizmów. Może zabić szkodliwe mikroorganizmy przy jednoczesnym zmniejszeniu kosztów energii. Jednak zabicie różnych gatunków drobnoustrojów może trwać długo. Proces może być również kosztowny, wymagający wielu etapów i wielu godzin.
Wpływ na odrost bakterii
Elektrokoagulacja (EC) jest metodą stosowaną do oczyszczania ścieków. Usuwanie bakterii ze ścieków odbywa się poprzez zastosowanie prądu elektrycznego. Istnieje kilka mechanizmów, dzięki którym bakterie są niszczone podczas EC. W procesie stosuje się gęstość prądu 1 mA/cm2 i czas elektrolizy 30 minut.
Długi czas zabiegu wiąże się ze zwiększonym zużyciem energii i kosztami. Stąd metoda ta nie zawsze jest odpowiednia dla wszystkich potrzeb oczyszczania ścieków. Metoda ta jest skuteczna w usuwaniu mikroorganizmów ze ścieków. Eliminuje również różne jony i materię organiczną. Jednym z rodzajów bakterii, na które oddziałuje elektrokoagulacja jest Escherichia coli. W jednym z ostatnich badań proces ten został wykorzystany do usunięcia E. coli ze ścieków. Użyto elektrod aluminiowych, a ładunek zmieniał się od 0 do 37,3 F/m3.
EC został również wykorzystany do kontroli foulingu. Badania przeprowadzone w Hiszpanii przez J. Llanos i współpracowników wykazały, że proces ten może skutecznie zapobiegać odrastaniu bakterii po elektrokoagulacji. Badacze zastosowali tę technikę jako obróbkę wstępną do mikrofiltracji. Swoje wyniki opublikowali w J. Hazard. Mater. 304 (2016).
Wpływ na pH
W tej pracy badaliśmy wpływ elektrokoagulacji na pH w roztworze wodnym. Elektrokoagulacja to proces, w którym elektrolity w roztworze są oddzielone szczeliną pomiędzy anodą i katodą. Odległość pomiędzy tymi elektrodami nazywana jest szczeliną elektrodową. Im większa jest ta szczelina, tym bardziej efektywny będzie proces elektrokoagulacji. Szczelina elektrodowa ma bezpośredni związek z napięciem i prądem w ogniwie. Różne rodzaje elektrod mają różne właściwości i mogą wpływać na proces elektrokoagulacji.
Do badania pH roztworu użyto dwóch elektrod: zwykłej stalowej i zwykłej aluminiowej. Eksperymenty pH przeprowadziliśmy przy różnych początkowych poziomach pH, a ładunek elektrod zmienialiśmy od 0 do 37,3 F/m3. Wyniki tego badania wykazały wyraźną zależność pomiędzy pH a inaktywacją Escherichia coli.
Podobne tematy
